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볼보그룹 전기 굴착기 출시, 그리고 탈 것의 전동화 가속

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글 : 채영석(charleychae@global-autonews.com)
승인 2022-09-28 18:58:07

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볼보그룹코리아가 전기 굴착기 ECR25를 출시했다. 자동차가 아니라 건설장비의 파워트레인을 전기모터로 바꾼 것이다. 축전용량 20kWh의 배터리를 탑재하며 1회 충전으로 작동할 수 있는 시간은 네 시간이다. 전기모터의 최대출력은 18kW, 차체 중량은 2,680 - 2,780kg, 차체 전장은 2,672 - 2,965mm이다. 기본적으로 AC(완속 충전)로 5시간에서 10시간에 충전이 가능하고 옵션으로 설정된 DC(급속충전)로는 80%까지 충전하는 데는 1시간이 걸린다. EMMA(Electric Machine Management App) 스마트 앱을 통해 배터리 잔량과 충전 상태, 충전 미리 알림, 충전 수준 등을 확인할 수 있는 커넥티비티 기능도 채용하고 있다. 볼보의 전기 굴착기 출시를 계기로 전기화의 흐름을 정리해 본다.


글 / 채영석 (글로벌오토뉴스 국장)

전동화의 큰 흐름을 이야기할 때 승용차 등은 배터리 전기차로, 대형 트럭과 버스 등은 수소 연료전지 전기차가 효율적이라고 하는 의견이 보편적이다. 물론 그마저도 당장의 배터리 기술의 한계 등으로 인한 것이기 때문에 바뀔 수도 있다.

승용차와는 달리 지금 대형트럭의 전기화는 막 태동 단계다. 다임러트럭은 지난 5월 전기 트럭 e카스카디아 양산 버전을 공개했고 볼보트럭은 9월 15일, 44톤급 대형 전기트럭의 본격 양산을 시작했다고 발표했다. 이 모델은 올해 안에 한국 시장에도 출시된다. 메르세데스 벤츠트럭은 40톤급인 e악트로스 롱홀의 컨셉트카를 선보이며 2024년 출시를 예고했다. 르노트럭도 지난 3월 전기 트럭을 개발하고 있다고 발표했다. 트라톤그룹의 만트럭&버스도 2024년 전기 트럭 생산을 선언했다. 현대자동차그룹은 수소 연료전지 전기트럭에 주력하고 있다.

하지만 주문은 생산을 앞서고 있다. 볼보트럭은 대형 전기 트럭 주문 시스템을 공식적으로 오픈했고 다임러트럭은 지난 5월 2026년까지 미국 식품서비스 유통회사 시스코에 최대 800대의 배터리 전기 트럭 e카스카디아 클래스8을 공급하기 위한 양해각서를 체결한 것이다.

또한 충전인프라 구축도 서두르고 있다. 볼보그룹과 트라톤그룹, 다임러트럭은 지난 7월, 유럽 충전 인프라 합작 투자의 최종 단계를 완료했다. 새로운 합작 회사는 유럽 전역의 물류 허브는 물론 고속도로와 그 부근에 최소 1,700개의 고성능 그린 에너지 충전 지점 을 설치하고 운영할 계획이다. 당사자들은 총 5억 유로를 투자하기로 약속했으며, 이는 지금까지 유럽 대형 트럭 산업에서 가장 큰 충전 인프라 투자로 추정된다.


효율성과 친환경성, 작업 세그먼트 확장 등이 장점
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건설장비의 전기화도 빠른 속도로 진행되고 있다. 굴삭용 덤프트럭과 굴착기, 그리고 건설 현장에서 사용되는 이동용 캐리어 등도 전기차 대열에 합류하고 있다.

메이저 업체 중에서는 볼보그룹의 건설장비사업부가 2018년 전기 채석장 프로젝트를 위한 전기 프로토타입을 공개하고 2019년에는 전기 버전을 판매하기 위해 디젤 엔진 기반 소형 휠 로더 및 소형 굴삭기 개발을 중단했다.

볼보건설기계는 2017년 5월 세계 최초로 100% 전기로 구동되는 굴삭기 시제품‘EX2’를 공개했었다. 그동안 전기와 디젤유로 구동하는 ‘하이브리드형’굴삭기가 개발된 사례가 있지만 대용량 배터리를 장착해 100% 전기로 움직이는 무선 굴삭기가 처음으로 등장했다. 디젤유로 구동하는 굴삭기보다 연료비가 10분 1로 절감되고 소음은 90% 감소한 것으로 당초 2020년 출시를 예고했었으나 이번에 출시된 것이다.

이번에 출시된 볼보의 굴착기 ECR25는 축전용량 20kWh의 세 개의 배터리를 탑재한 모델이다. 1회 충전으로 작동할 수 있는 시간은 네 시간이다. 전기모터의 최대출력은 18kW, 차체 중량은 2,680 - 2,780kg, 차체 전장은 2,672 - 2,965mm이다.

기본적으로 AC(완속 충전)로 6시간에 충전이 가능하고 옵션으로 설정된 DC(급속충전)로는 80%까지 충전하는 데는 1시간이 걸린다. EMMA(Electric Machine Management App) 스마트 앱을 통해 배터리 잔량과 충전 상태, 충전 미리 알림, 충전 수준 등을 확인할 수 있는 커넥티비티 기능도 채용하고 있다.

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볼보그룹은 소형 전기 굴착기를 사용해 소음을 줄일 수도 있고 유해 배기가스를 배출하지 않으며 유지 보수시간을 줄일 수 있다는 점을 장점으로 꼽았다. 또한 공기 순환이 어려운 실내 작업장에서도 작업이 가능하다. 다만 충전에 관해서는 배터리 교체 타입에 대한 언급은 없었다.

굴착기는 파쇄, 굴착, 해체 작업을 하는 도심 내 건설 현장용이나 비닐하우스, 축사 및 배수로 등을 정비하는 농업용 등으로 활용분야가 다양하다. 특히 전기 굴착기는 경유 굴착기에 비해 75% 수준으로 소음이 낮게 발생하고 대기오염물질 배출이 없으며 유지비 또한 40%가량 적은 장점이 있다.

굴착기와 굴삭기라는 용어는 국립국어원이 2019년 3월 굴착기를 표준어로 개정했다. 하지만 건설 현장에서는 사용 환경이 다르다는 점 때문에 분류해서 사용하고 있다.

국내의 경우 건설기계시장은 현대두산인프라코어, 현대건설기계, 볼보그룹 등 대형 건설기계 제조사들이 가격 경쟁력과 판매 네트워크를 구축해 전체 시장의 90%를 차지하고 있다.


2040년 탄소중립 목표로 다양한 친환경 제품 개발 중
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볼보그룹 코리아는 1998년 삼성중공업으로부터 건설기계사업과 관련된 자산 및 부채를 인수해 볼보건설기계코리아로 출범했고 2006년에 볼보트럭코리아와 볼보펜타코리아 등을 인수합병하면서 볼보그룹코리아로 사명을 변경했다. 현재는 서울 본사를 비롯해 창원에 생산공장과 R&D센터가 있고 합천에 시험개발센터, 대전에 서비스센터, 인천에 물류 센터 등을 운용하고 있다.

1998년 설립 이래 수출 물량이 8배 증가했으며 매출은 5배 증가했고 한국에 1조 원을 투자해왔다. 볼보그룹은 창원 공장이 굴착기 부분에서는 세계에서 가장 규모가 큰 핵심 생산기지라고 밝혔다. 전 세계 생산공장 중 창원에서 생산되는 물량은 30%에 달한다.

볼보그룹 코리아는 지난 4월 창원공장에 전기 굴착기 첫 양산 라인을 마련하고 건설기계 시장 전동화에 대한 만반의 준비를 했다. 볼보건설기계코리아 창원공장은 전동화 장비에 대한 국내 시장의 잠재 수요를 지속해서 모니터링 해, 향후 소형, 중형 전기 굴착기뿐만 아니라, 수소 기반의 대형 전기 굴착기까지 전기구동 장비 생산라인을 확대, 개선할 예정이다.

지난해에는 세종 스마트시티 건설 자동화 시범사업에 참여해 창원공장의 기술력으로 제작된 EC230 전기 굴착기 2대를 비롯해, 30톤급 원격조종 굴착기 1대(EC300E), 5톤 무인운반장비 5대(HX03) 등 첨단 건설 자동화 장비 8대를 투입하고, 5G 모바일 네트워크를 이용한 원격 조정을 성공적으로 시연하면서 건설기계의 전동화, 자동화 분야에서의 기술력을 과시한 바 있다.

현재 볼보그룹 코리아는 1,500명의 직원을 고용하고 있으며 협력업체의 800명을 포함해 2만 명이 넘는 고용 창출을 하고 있다. 특히 전체 고용 인원 중 35%가 여성인원이라는 점을 강조했다. 오늘날의 개념으로 보면 볼보그룹 코리아는 한국회사인 셈이다.

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볼보그룹 코리아는 특히 환경보호와 재해복구에 대해 많은 노력을 기울여왔다. 또한 더 나은 미래를 위해 지속이 가능한 동력원과 커넥티비티, 자동화 등에도 투자하고 있다.

볼보그룹코리아의 CEO 앤드류 마크나이트는 “이번에 전기 굴착기를 출시했지만, 그룹 전체에서 생산하는 건설장비에는 수소연료전지 전기차와 다양한 대체 에너지의 사용 가능성을 탐색하고 있다. 지금 승용차에서는 배터리 전기차가 대세로 자리 잡아가고 있지만 대형트럭과 버스 건설장비 등에서는 뚜렷이 하나의 동력원만으로는 해결이 어렵다.”고 말했다.

볼보그룹은 2024년까지 전체 가치사슬 내 탄소중립 달성을 목표로 하고 있다. 2030년까지는 공급업체들과 함께 노력해야 하며 제조공정 내에서 50%, 제품 사용과정에서 30%의 탄소배출을 줄인다는 방침이다.

지금 전기 동력은 거의 모든 탈 것의 동력원으로 사용되기 시작했다. 바다 위의 선박과 요트는 물론이고 수직이착륙비행체(eVTOL)도 그에 속한다.

건설장비를 이용한 사업자들은 시간이 생명이다. 전기 굴삭기는 친환경성과 작업 세그먼트의 확장 등의 장점도 있지만 충전 시간에 대한 부담도 있을 것으로 보인다. 그 때문에 급속충전기도 옵션으로 설정하고 있지만 그 역시 일반 승용차에 비해서는 늦다. 아직은 초기 단계이기 때문에 시행착오를 거치겠지만 배터리 교체형에 대해서도 검토가 있다고 한다.

 

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